本發(fā)明涉及型材軋制領(lǐng)域,尤其是一種槽型軌矯直結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,針對(duì)槽型軌的軌頭與軌唇部分不對(duì)稱,尤其是針對(duì)軌頭的最高點(diǎn)與軌唇的最高點(diǎn)有6mm左右的差距的技術(shù)問(wèn)題所采用的校正方式,存在有以下缺陷,由于孔型設(shè)計(jì)時(shí)上矯直輥采用軌唇與軌頭受力會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題:1、軌唇受力因自身彈性變形量大于軌頭側(cè),造成變形偏向軌頭側(cè),使腰部產(chǎn)生彎曲變形。2、軌唇受力過(guò)大時(shí),軌槽底部產(chǎn)生應(yīng)力集中,使軌槽底部裂開(kāi)。因此的,傳統(tǒng)的矯直結(jié)構(gòu)難以滿足實(shí)際的生產(chǎn)需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種針對(duì)槽型軌的矯直過(guò)程中腰部易彎曲變形而設(shè)計(jì)的一種矯直孔型結(jié)構(gòu),可以優(yōu)化矯直彎曲變形的受力狀態(tài),使槽型軌在彎曲的同時(shí)不產(chǎn)生斷面上的腰部變形的槽型軌矯直結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:槽型軌矯直結(jié)構(gòu),包括待矯直的槽型軌,所述槽型軌頂部由軌頭、軌槽和軌唇,中部由軌腰構(gòu)成,底部由軌底構(gòu)成,包括由矯直上輥和矯直下輥構(gòu)成的矯直輥,所述槽型軌的軌底設(shè)置于矯直下輥上,矯直上輥設(shè)置于軌頭和軌槽上,所述矯直上輥嵌入到軌槽內(nèi)且分別通過(guò)矯直上輥的左側(cè)圓弧和右側(cè)圓弧與軌槽內(nèi)壁貼合,矯直上輥嵌入到軌槽內(nèi)的最底端與臨近的軌槽的最底端之間設(shè)置有過(guò)盈間隙。
進(jìn)一步的是,所述過(guò)盈間隙的范圍為0.1~1.5mm。
進(jìn)一步的是,所述左側(cè)圓弧和右側(cè)圓弧的圓弧半徑取值范圍為10~16mm。
進(jìn)一步的是,左側(cè)圓弧的取值小于或等于右側(cè)圓弧的取值。
進(jìn)一步的是,左側(cè)圓弧的取值小于或等于與之接觸的軌槽處的圓弧取值。
進(jìn)一步的是,包括接觸受力區(qū),所述接觸受力區(qū)內(nèi)矯直上輥的孔型結(jié)構(gòu)與與之接觸的槽型軌的結(jié)構(gòu)相匹配,兩者的間隙的偏離值≤0.3mm。
進(jìn)一步的是,包括軌頭頂部間隙區(qū),所述軌頭頂部間隙區(qū)內(nèi)矯直上輥的孔型結(jié)構(gòu)與軌頭之間的間隙值≥0.4mm。
進(jìn)一步的是,包括鋼軌中心線和接觸受力區(qū)與軌頭頂部間隙區(qū)之間的交界線,所述鋼軌中心線與交界線之間的間隔距離的取值范圍為5~15mm。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明依據(jù)槽型軌的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),巧妙的設(shè)計(jì)了可以嵌入到軌槽內(nèi)的矯直上輥,其中,由于矯直上輥的左側(cè)圓弧和右側(cè)圓弧與軌槽內(nèi)壁貼合,且矯直上輥嵌入到軌槽內(nèi)的最底端與臨近的軌槽的最底端之間設(shè)置有過(guò)盈間隙,可以在保證矯直的同時(shí),保證軌槽底受力與軌頭受力的平衡,最終實(shí)現(xiàn)優(yōu)化矯直彎曲變形的受力狀態(tài),防止槽型軌的腰部變形。本發(fā)明尤其適用于對(duì)槽型軌進(jìn)行精確矯正的工藝場(chǎng)合。
附圖說(shuō)明
圖1是槽型軌的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是槽型軌與矯直輥貼合后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是槽型軌的軌腰以上部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記為:軌頭1、軌唇2、軌槽3、軌腰4、軌底5、矯直上輥6、矯直下輥7、接觸受力區(qū)8、軌頭頂部間隙區(qū)9、鋼軌中心線(ef)、交界線(ab)、間隔距離A、左側(cè)圓弧(R11)、右側(cè)圓弧(R15)、過(guò)盈間隙h、間隙值s。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1、圖2、圖3所示的槽型軌矯直結(jié)構(gòu),包括待矯直的槽型軌,所述槽型軌頂部由軌頭1、軌槽3和軌唇2,中部由軌腰4構(gòu)成,底部由軌底5構(gòu)成,還包括由矯直上輥6和矯直下輥7構(gòu)成的矯直輥,所述槽型軌的軌底5設(shè)置于矯直下輥7上,矯直上輥6設(shè)置于軌頭1和軌槽3上,所述矯直上輥6嵌入到軌槽3內(nèi)且分別通過(guò)矯直上輥6的左側(cè)圓弧(R11)和右側(cè)圓弧(R15)與軌槽3內(nèi)壁貼合,矯直上輥6嵌入到軌槽3內(nèi)的最底端與臨近的軌槽3的最底端之間設(shè)置有過(guò)盈間隙h。
為了保證軌槽3槽底受力與軌頭1受力的平衡,本發(fā)明創(chuàng)造性的結(jié)合了槽底部分受力面積、公差等因素,在矯直上輥6嵌入到軌槽3內(nèi)的最底端與臨近的軌槽3的最底端之間設(shè)置有過(guò)盈間隙h,這樣就比傳統(tǒng)的矯直方式中,軌唇2受力因自身彈性變形量大于軌頭1側(cè),造成變形偏向軌頭1側(cè),使軌腰4產(chǎn)生彎曲變形。同時(shí)的,軌唇2的受力過(guò)大時(shí),軌槽3底部還可能產(chǎn)生應(yīng)力集中,使軌槽3底部裂開(kāi)。一般的,所述過(guò)盈間隙h的范圍為0.1~1.5mm。
由于矯直上輥6嵌入到軌槽3內(nèi)且分別通過(guò)矯直上輥6的左側(cè)圓弧(R11)和右側(cè)圓弧(R15)與軌槽3內(nèi)壁貼合,因此為了矯直時(shí)的受力狀態(tài)得到進(jìn)一步的優(yōu)化,可以選擇設(shè)置所述左側(cè)圓弧(R11)和右側(cè)圓弧(R15)的圓弧半徑取值范圍為10~16mm,更進(jìn)一步的,設(shè)置左側(cè)圓弧(R11)的取值小于或等于右側(cè)圓弧(R15)的取值。如圖3所示的,上述的設(shè)計(jì)均是為了降低軌槽3底部的應(yīng)力集中問(wèn)題,同時(shí)又保證施加的外力可以很好的實(shí)現(xiàn)矯直的工藝。另外,與上述的構(gòu)思相同的,還可以選擇限定左側(cè)圓弧(R11)的取值小于或等于與之接觸的軌槽3處的圓弧取值。結(jié)合圖3,也可以得出其設(shè)計(jì)目的是為了優(yōu)化受力分布。
對(duì)于圖3,其中有接觸受力區(qū)8,具體的,接觸受力區(qū)(8)就是圖3中又abcd圍成的矩形區(qū)域。該區(qū)域作為受力的區(qū)域,需要對(duì)相應(yīng)的間隙范圍進(jìn)行限定,以保證矯直的順利進(jìn)行。一般的,所述接觸受力區(qū)8內(nèi)矯直上輥6的孔型結(jié)構(gòu)與與之接觸的槽型軌的結(jié)構(gòu)相匹配,兩者的間隙的偏離值≤0.3mm。即接觸受力區(qū)8內(nèi)的矯直上輥6的孔型內(nèi)壁與槽型軌的表面的間隙偏離值≤0.3mm。
同樣的,對(duì)于軌頭頂部間隙區(qū)9,也涉及相應(yīng)的限定。所述的軌頭頂部間隙區(qū)9就是圖3中交界線(ab)右側(cè)部分的軌頭頂部間隙區(qū)9,是由矯直上輥6與軌頭1之間形成的。一般的,所述軌頭頂部間隙區(qū)9內(nèi)矯直上輥6的孔型結(jié)構(gòu)與軌頭1之間的間隙值s≥0.4mm。
最后的,還包括鋼軌中心線(ef)和接觸受力區(qū)(8)與軌頭頂部間隙區(qū)9之間的交界線(ab),所述的鋼軌中心線(ef)與交界線(ab)之間的間隔距離(A)的取值范圍為5~15mm。這樣的設(shè)計(jì)也是為了讓受力更為的合理,保證矯直的同時(shí),不會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中以及出現(xiàn)軌腰4彎曲變形的問(wèn)題。
本發(fā)明依據(jù)槽型軌的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),首創(chuàng)出了本發(fā)明技術(shù)方案中介紹的矯直方式,在有效回避傳統(tǒng)方式缺陷的同時(shí),也可以很好的保證整個(gè)矯直的品質(zhì),具有很廣闊的市場(chǎng)推廣前景。